基于Matlab的雷达FSK波形设计
摘要：伴随着电磁技术的迅猛发展，各种雷达反侦察系统源源不断的出现，因此降低雷达的截获概率变得极其重要。
由于跳频信号具有更高反侦查力以及更优越的低截获能力且距离分辨率只取决于跳频频率。
因此，本文采用FH跳频技术进行雷达波形设计。
本文以FSK信号作为基本出发点，设计不同的编码方式，包括Costas编码，以及Costas_Frank混合编码，并从信号的带宽，功率谱密度，多普勒函数，截获因子特性等方面入手探究。
仿真结果显示，该雷达波形具有优越的性能。
关键词：FSK；Frank；Costas；Frank_Costas；FH跳频技术
FSK radar waveform design Based on Matlab
Student majoring in Electronic information science and technology Wang Yidan Tutor Yang Hongbing
Abstract：With the rapid development of electromagnetism, all kinds of anti-radar system emergging in endlessly, so it is particularly important to low intercept performance of radar.. The frequency hopping signal has higher detection and more high-quality low intercept ability and range resolution is independent of the hopping bandwidth, it only depends on the hop rate. So the FH frequency hopping technology is used in this radar waveform design. The design is based on the FSK signal to design different ways of encoding, including Frank coding, Costas codes, as well as Costas_Frank hybrid coding. To analysis the bandwidth of the signal, power spectral density, doppler ambiguity function, the features of the intercept factor analysis. The simulation results show that the radar waveform has excellent performance.
Keywords:FSK;Frank; Costas; Costas_Frank; ,Frenquency Hopping
1 绪论
1.1课题研究背景及意义
雷达是一种用来侦查目标方相关电子讯息的现代化设备，以向空间辐射电磁波能量为主要工作形式，当发射的电磁波碰到敌方时，接收机会吸收到从敌方目的地返回来的电磁波的一些能量，当返回能量超过确定的阈值，那称为雷达可以
侦测到目标。
雷达于现在战争中具有无可替代作用，已经成为军事航天中的主角，同时在武器制导，目标侦测与跟踪，战场探查和测绘等方面有重大作用。
但传统的雷达存在一个致命的弱点使雷达的发展停滞在一个难以突破的僵局,即发射信号有较大可能性被敌方探测并截获，同时普通雷达往往使用的也是普通发射波形,这种发射波形会生成高辐射高能量电磁波，在对敌方实行探测的同时，雷达自身也会轻松被敌方的反探测设备所拦截，当传统雷达被截获是会生成两种威胁：（1）降低工作能力：目标方采用干扰技术，影响雷达的监测性能，减低雷达探测目标的精确性和准确性。
（2）降低生存能力：目标方可根据雷达的运行轨迹，采用制导技术将雷达炸毁或击落，造成大额度的经济损失。
早在二十世纪初期，在日俄海战中就因为偶然开始接触电子战，在第二次世界大战中的重大事件--诺曼底登陆中，盟军采用电子战争的相关方案，有效地欺瞒敌军，为盟军准备的大规模登陆作战提供了极其精准重要的情报，这是一场对战争格局产生重要影响的典型胜利，在现代战争史上留下了光辉的一笔。
随着越来越多的国家对电子战和反雷达系统的研究深入，传统雷达在军事中的地位受到了严重的威胁，为了使雷达在日益复杂的电磁环境中生存壮大起来，改进雷达的性能是十分必要的。
传统的雷达亟待提升自身的低截获性能，低截获雷达被探测到的距离只需为其作用距离的三分之一至二分之一,可以减轻或消除己方被反探测，反干扰，反辐射的顾虑，提升了己方的生存能力与战斗力。
当然雷达的低截获性能不属于绝对概念，完全不可以被拦截的雷达在实际中是不存在的，低截获概率雷达设计是尽量的减弱雷达被拦截风险同时不减弱它的侦察性能，实现雷达低截获概率特性的方式有多种,主要包括[1-3]：（1）增大天线增益，采用低旁瓣天线；
（2）管理功率,减少雷达发射时间；
（3）使用变极化、捷变频技术等；
（4）将雷达发射机安排在远离侦查接收机的相对保险范围；
（5）选择大时宽带宽信号；
（6）增大处理增益，采用相参技术。
但上述解决办法并不能应用于全部雷达，例如用雷达高度降低辐射功率，在。
